一種超級電容器的儲能結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種移動電源設(shè)備,尤其涉及超級電容器結(jié)構(gòu)及材料的改進方法。O
【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息技術(shù)、電子產(chǎn)品和車用能源等領(lǐng)域中新技術(shù)的迅速產(chǎn)生和發(fā)展,人們更加關(guān)注新穎的超級電容器的研究與開發(fā)。超級電容器又稱雙電層電容器,是一種新型的介于電容器和電池之間的儲能元件,它既可以像電容器一樣快速充放電,又具備電池的儲能特性。超級電容器因其具有更高的功率密度,更長的循環(huán)壽命,充電時間短和節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域,尤其是超級電容器已經(jīng)在工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化的實際應(yīng)用。超級電容器,目前已成為戰(zhàn)略價值超于鋰電池的標(biāo)準(zhǔn)低碳經(jīng)濟核心產(chǎn)品,在電力節(jié)能和配合新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面將為人類做出巨大貢獻。超級電容器還是新興的綠色儲能器件,是應(yīng)能量需求而出現(xiàn),因優(yōu)異特性而發(fā)展,即將為保護地球而普及。石油資源的日益短缺,并且燃燒石油而釋放的尾氣對環(huán)境的污染日益嚴(yán)重,所以潛心研究其他的環(huán)保資源來替代石油燃燒獲得的能量是迫在眉睫的。除了現(xiàn)行的移動電子設(shè)備對基于超級電容器的移動電源具有一定的需求外,最重要的為節(jié)能環(huán)保而設(shè)計研制的電動類汽車和混合電動汽車的動力系統(tǒng)中對基于超級電容器的高功率密度的電源設(shè)備的需求及其迫切。
[0003]正集流片和負(fù)集流片是超級電容器的重要組成部分,現(xiàn)有技術(shù)的正集流片和負(fù)集流片的焊接點和注液孔的設(shè)計中,由于焊接點占有大部分面積使電解質(zhì)注入到電芯中時有一部電芯的上表面被焊接點覆蓋,因此很難甚至無法將電解質(zhì)滲透到電芯中,導(dǎo)致生產(chǎn)效率低;第二由于負(fù)集流片進入到鋁殼內(nèi)部的時候負(fù)集流片整體的外圍邊緣部分會和鋁殼的內(nèi)部邊緣部分產(chǎn)生摩擦,對超級電容器的結(jié)構(gòu)造成損害,降低了使用壽命;第三,絕緣圈的材質(zhì)是由普通的具有絕緣性的塑料圈制備而成。這種材質(zhì)存在一些隱患,比如耐腐蝕性差,容易產(chǎn)生摩擦受損等降低了超級電容器的使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型提供一種超級電容器的儲能結(jié)構(gòu),不但解決了超級電容器由于負(fù)集流片邊緣摩擦和絕緣圈材料抗腐蝕性差導(dǎo)致使用壽命短的問題,也同時解決了由于正集流片被焊接點覆蓋導(dǎo)致生產(chǎn)效率低的問題,并具有更高的安全性,充放電速度快的優(yōu)點。
[0005 ]本實用新型提供的一種超級電容器的儲能的結(jié)構(gòu),包括有電芯1、正集流片2、負(fù)集流片3、上鋁蓋4、鋁殼5和密封圈7組成,其特征在于:所述的正集流片2和負(fù)集流片3的頂面中央處各設(shè)有圓形的大注液孔21,大注液孔21的四周設(shè)有橢圓形的側(cè)注液孔22,每個側(cè)注液孔22之間設(shè)有的焊接點23,所述大注液孔21的面積大于側(cè)注液孔22的面積,側(cè)注液孔22的面積大于焊接點23的面積,所述的正集流片2側(cè)面設(shè)有裙邊25,所述的負(fù)集流片3側(cè)面設(shè)有多個金屬支撐點31。
[0006]本實用新型提供的一種超級電容器的儲能的方法,密封圈采用耐腐陶瓷材料,并利用高溫熔融技術(shù)將上鋁蓋4和鋁殼5金屬在融化狀態(tài)下邊緣包覆密封圈7,將鋁蓋4和鋁殼5連接成一個整體。
[0007]本實用新型通過改進注液孔和焊接點的形狀和所占面積的比例,使正負(fù)集流片能夠很牢固的和電芯固定的同時,增大注液孔的面積,使電解液能夠快速高效的注射到電芯中,提高生產(chǎn)和使用的效率。
[0008]第二:在負(fù)集流片結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在其外圍增加四個小體積的金屬支撐點,使其既保證了鋁殼和電芯通過負(fù)集流片的電流的傳導(dǎo),又減小了兩者之間的摩擦。
[0009]第三:改用具有高度耐磨,高絕緣性和高耐腐蝕性的耐腐陶瓷材料應(yīng)用到超級電容器中的絕緣圈的制備,通過改用耐腐陶瓷材料代替普通塑料材質(zhì)會大大提高超級電容器的質(zhì)量和使用壽命?,F(xiàn)有技術(shù)中使用O型密封圈將上鋁蓋和鋁殼密封組合,而O型密封圈和塑料圈之間存在縫隙很容易導(dǎo)致液體的泄漏而且塑料圈和上鋁蓋的接觸也不夠貼合,因此本實用新型將利用高溫熔融技術(shù)將金屬在融化狀態(tài)下邊緣包覆陶瓷絕緣圈,并且將上鋁蓋和鋁殼連接成一個整體。
[0010]綜上所述,本實用新型不但解決了超級電容器由于負(fù)集流片邊緣摩擦和絕緣圈材料抗腐蝕性差導(dǎo)致使用壽命短的問題,也同時解決了由于正集流片被焊接點覆蓋導(dǎo)致生產(chǎn)效率低的問題,并具有更高的安全性,充放電速度快的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型示意圖。
[0012]圖2是本實用新型正集流片部分的示意圖。
[0013]圖3是本實用新型負(fù)集流片部分的示意圖。
[0014]圖4是本實用新型密封圈部分的示意圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1-4所示,包括有電芯1、正集流片2、負(fù)集流片3、上鋁蓋4、鋁殼5和密封圈7組成,其特征在于:所述的正集流片2和負(fù)集流片3的頂面中央處各設(shè)有圓形的大注液孔21,大注液孔21的四周設(shè)有橢圓形的側(cè)注液孔22,每個側(cè)注液孔22之間設(shè)有的焊接點23,所述大注液孔21的面積大于側(cè)注液孔22的面積,側(cè)注液孔22的面積大于焊接點23的面積,所述的正集流片2側(cè)面設(shè)有裙邊25,所述的負(fù)集流片3側(cè)面設(shè)有四個金屬支撐點31。
[0016]本實用新型提供的一種超級電容器的儲能的方法,密封圈采用耐腐陶瓷材料,并利用高溫熔融技術(shù)將上鋁蓋4和鋁殼5金屬在融化狀態(tài)下邊緣包覆密封圈7,將鋁蓋4和鋁殼5連接成一個整體;
[0017]本實用新型通過改進注液孔和焊接點的形狀和所占面積的比例,使正負(fù)集流片能夠很牢固的和電芯固定的同時,增大注液孔的面積,使電解液能夠快速高效的注射到電芯中,提高生產(chǎn)和使用的效率。
[0018]第二:在負(fù)集流片結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在其外圍增加四個小體積的金屬支撐點,使其既保證了鋁殼和電芯通過負(fù)集流片的電流的傳導(dǎo),又減小了兩者之間的摩擦。
[0019]第三:改用具有高度耐磨,高絕緣性和高耐腐蝕性的耐腐陶瓷材料應(yīng)用到超級電容器中的絕緣圈的制備,通過改用耐腐陶瓷材料代替普通塑料材質(zhì)會大大提高超級電容器的質(zhì)量和使用壽命。現(xiàn)有技術(shù)中使用O型密封圈將上鋁蓋和鋁殼密封組合,而O型密封圈和塑料圈之間存在縫隙很容易導(dǎo)致液體的泄漏而且塑料圈和上鋁蓋的接觸也不夠貼合,因此本實用新型將利用高溫熔融技術(shù)將金屬在融化狀態(tài)下邊緣包覆陶瓷絕緣圈,并且將上鋁蓋和鋁殼連接成一個整體。
[0020]綜上所述,本實用新型不但解決了超級電容器由于負(fù)集流片邊緣摩擦和絕緣圈材料抗腐蝕性差導(dǎo)致使用壽命短的問題,也同時解決了由于正集流片被焊接點覆蓋導(dǎo)致生產(chǎn)效率低的問題,并具有更高的安全性,充放電速度快的優(yōu)點。
[0021]上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本實用新型技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案,本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現(xiàn)了本實用新型的原理,屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種超級電容器的儲能結(jié)構(gòu),包括有電芯(I)、正集流片(2)、負(fù)集流片(3 )、上鋁蓋(4)、鋁殼(5)和密封圈(7)組成,其特征在于:所述的正集流片(2)和負(fù)集流片(3)的頂面中央處各設(shè)有圓形的大注液孔(21),大注液孔(21)的四周設(shè)有橢圓形的側(cè)注液孔(22),每個側(cè)注液孔(22)之間設(shè)有的焊接點(23),所述大注液孔(21)的面積大于側(cè)注液孔(22)的面積,側(cè)注液孔(22)的面積大于焊接點(23)的面積,所述的正集流片(2)側(cè)面設(shè)有裙邊(25),所述的負(fù)集流片(3)側(cè)面設(shè)有多個金屬支撐點(31)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種超級電容器的儲能結(jié)構(gòu),涉及一種移動電源設(shè)備,尤其涉及超級電容器結(jié)構(gòu)及材料的改進方法,其特征在于:所述的正集流片和負(fù)集流片的頂面中央處各設(shè)有圓形的大注液孔,大注液孔的四周設(shè)有橢圓形的側(cè)注液孔,每個側(cè)注液孔之間設(shè)有的焊接點,所述大注液孔的面積大于側(cè)注液孔的面積,側(cè)注液孔的面積大于焊接點的面積,所述的正集流片側(cè)面設(shè)有裙邊,所述的負(fù)集流片側(cè)面設(shè)有多個金屬支撐點,不但解決了超級電容器由于負(fù)集流片邊緣摩擦和絕緣圈材料抗腐蝕性差導(dǎo)致使用壽命短的問題,也同時解決了由于正集流片被焊接點覆蓋導(dǎo)致生產(chǎn)效率低的問題,并具有更高的安全性,充放電速度快的優(yōu)點。
【IPC分類】H01G11/70, H01G11/84, H01G11/80
【公開號】CN205264519
【申請?zhí)枴緾N201520994211
【發(fā)明人】謝志懋, 王占東
【申請人】佛山市南海區(qū)欣源電子有限公司, 廣東欣源智能電子有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月5日